Zuckerindustrie

Schaumbildung bei der Zuckerrübenverarbeitung

Zur Erntezeit haben Zuckerrüben einen Trockensubstanzgehalt von etwa 22 bis 26 %. Die Trockensubstanz setzt sich aus organischen Bestandteilen und Asche zusammen. Zur Asche zählen z. B. Oxide, Sulfate, Alkali- und Erdalkalimetalle. Die organischen Bestandteile kann man in Nicht-Zuckerstoffe und Zuckerstoffe einteilen. Zu den Nichtzuckerstoffen zählen vor allem stickstoffhaltige Verbindungen (z. B. Aminosäuren und Proteine). Die wichtigste in der Rübe enthaltene Zuckerart ist die Saccharose - andere Zuckerarten (Fructose, Galaktose...) sind in geringeren Teilen enthalten. Der Zuckergehalt der Rübe ist von vielen verschiedenen Einflussfaktoren abhängig. Er schwankt je nach Witterung, Düngung und Bodenverhältnissen zwischen 16 und 19 %.

Bei der Rübenverarbeitung entsteht Schaum durch schaumaktive Stoffe (Proteine, Zucker und deren Abbauprodukte), die beim Transport in Schwemmrinnen, beim Waschen, Maischen und Extrahieren mit Wasser aus den Rüben bzw. Rübenschnitzeln herausgelöst werden. Dabei kommt es zu einer Proteinschaumbildung, die durch den Zucker stabilisiert wird.

Ein weiterer Anwendungsbereich für Entschäumer in der Zuckerindustrie ist die Kochstation. Weniger das Entschäumen als das Entlüften steht im Vordergrund, denn im Prozess befindliche Luft führt zu instabilen Prozessbedingungen (Siedeverzüge, falsche Farbgebung etc.) sowie zu einer erhöhten Energieaufnahme. Durch den Einsatz von Struktol Entschäumern kann beiden Effekten entgegen gewirkt werden.

Art und Ausmaß der Schaumbildung sind abhängig von den Prozessbedingungen sowie der Rübenqualität (Verschmutzungsgrad, Frostrüben etc.).

Die Verarbeitungsverfahren variieren vor allem in der Diffusionstechnik (BMA, RT, DeSmet etc.). Dies hat zur Folge, dass die Schaumbildung an unterschiedlichen Stellen im Verlauf des Prozesses auftritt.

Neben den Inhaltsstoffen der Zuckerrübe tragen Prozessbedingungen und Prozesstemperaturen wesentlich zur Schaumbildung bei. Auch die Größe des Wasserkreislaufs hat wesentlichen Einfluss. Je höher die Konzentration an schaumaktiven Stoffen im Kreislauf, desto größer das Schaumaufkommen.

Schaumverhinderung und Schaumzerstörung durch den Einsatz geeigneter Struktol-Entschäumer

Struktol Entschäumer sind optimal auf die verschiedenen Produktionsstufen eingestellt. Jeder Prozessabschnitt kann eine individuelle Entschäumerformulierung erforderlich machen. Die Anwendung erfolgt zur gezielten Zerstörung bereits bestehenden Schaumes, aber auch zur präventiven Entschäumung.

Für einen reibungslosen Betriebsablauf ist generell die präventive Entschäumung zu empfehlen. Die optimale Dosierstelle und -menge ist abhängig vom Prozessaufbau. In der Regel erfolgt die Zugabe des Entschäumers mit entsprechendem Vorlauf, sodass sich die maximale Wirkung am Ort der Schaumentstehung entfalten kann. Die erforderlichen Dosiermengen variieren und sind von verschiedenen Faktoren abhängig. Die optimale Dosierung kann nur in Versuchen ermittelt werden.

Diese Beispiele stellen eine Richtlinie dar. Genaue Dosiermengen und optimale Zugabestellen sind durch Versuche vor Ort zu ermitteln. Die Abhängigkeiten unterschiedlicher pH-Werte auf die Wirkungsweise der Entschäumer sind gering. Im stark sauren und stark alkalischen Bereich zeigen die Entschäumer eine gute Performance.

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